Rozdíl mezi nukleotidy a nukleosidy

klíčový rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem je to nukleotid obsahuje fosfátovou skupinu, zatímco nukleosid postrádá fosfátovou skupinu.

Nukleosidy a nukleotidy jsou podobným typem molekul, které se liší mírnou strukturální změnou. Nukleotid i nukleosid jsou složeny ze stejných dvou složek; pentózový cukr a dusíkatá báze. Nukleotid má navíc jednu nebo více fosfátových skupin. Proto přidáním fosfátové skupiny může být nukleosid přeměněn na nukleotid enzymy zvanými kináza. Nukleotid je stavební blok nukleových kyselin. Na druhé straně jsou nukleosidy dobrými protirakovinovými a antivirovými látkami.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je nukleotid
3. Co je to nukleosid
4. Podobnosti mezi nukleotidem a nukleosidem
5. Porovnání vedle sebe - Nucleotid vs Nucleoside v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je to nukleotid?

Nukleotid je stavebním blokem dvou klíčových makromolekul (nukleových kyselin) v živých organismech zvaných DNA a RNA. Jsou genetickým materiálem organismu a jsou zodpovědné za předávání genetických charakteristik z jedné generace na další generaci. Kromě toho jsou důležité při řízení a udržování buněčných funkcí. Kromě těchto dvou makromolekul existuje i několik dalších důležitých nukleotidů. Například ATP (adenosintrifosfát) a GTP jsou dvě důležité energetické molekuly. NADP (nikotinamid adenin dinukleotid fosfát) a FAD (flavin adenin dinukleotid) jsou nukleotidy, které působí jako kofaktory. Nukleotidy, jako je CAM (cyklický adenosinmonofosfát), jsou nezbytné pro buněčné signální dráhy.

Struktura

Nukleotid má tři složky, jmenovitě molekulu pentózového cukru, dusíkatou bázi a fosfátovou skupinu / skupiny. Nukleotidy se od sebe liší v závislosti na typu molekuly pentózového cukru, dusíkaté báze a počtu fosfátových skupin. Například deoxyribonukleotid má deoxyribosový cukr, zatímco ribonukleotid má ribosový cukr. Existují hlavně dvě skupiny dusíkatých bází, jako jsou puriny a pyrimidiny.

Strukturálně jsou pyrimidiny menší heterocyklické, aromatické, šestičlenné kruhy obsahující atomy dusíku v polohách 1 a 3. Cytosin, thymin a uracil jsou pyrimidinové báze. Na druhé straně purinové báze jsou mnohem větší než pyrimidiny. Kromě heterocyklického aromatického kruhu mají k tomu fúzovaný imidazolový kruh. Adenin a guanin jsou dvě purinové báze. Při konstrukci molekul DNA a RNA tvoří komplementární báze vodíkové vazby mezi nimi. To je adenin: thiamin / uracil a guanin: cytosin se navzájem doplňují. Fosfátové skupiny se vážou ke skupině -OH skupiny 5 uhlíku v molekule cukru.

Obrázek 01: Nukleotid

V nukleotidech DNA a RNA je obvykle jedna fosfátová skupina. V ATP jsou však tři fosfátové skupiny. Vazby mezi fosfátovými skupinami jsou vazby s vysokou energií. Primárně je v DNA a RNA osm základních typů nukleotidů. A další nukleotidy mohou být deriváty těchto osmi typů. Nukleotidy mohou být vzájemně spojeny za vzniku polymeru, jako je DNA a RNA. K této vazbě dochází mezi fosfátovou skupinou jednoho nukleotidu s hydroxylovou skupinou molekuly cukru druhého nukleotidu. Je to fosfodiesterová vazba, která spojuje nukleotidy a tvoří DNA a RNA.

Co je to nukleosid?

Nukleosid je nukleobáza připojená k molekule cukru obvykle pentózového cukru; ribóza nebo deoxyribóza. Tato vazba se označuje jako beta-glykosidická vazba. Významným rysem nukleosidu je to, že pokud se nukleosid váže na fosfátovou skupinu, nakonec se stane nukleotidem nebo nukleosidmonofosfátem, což je základní jednotka nukleových kyselin.

Obrázek 02: Nukleosid

Tato reakce katalyzuje enzymy zvané kinázy. Pokud tedy nukleová kyselina štěpí enzymem nukleotidázy, mohou se tvořit nukleosidy. Nukleosidy jsou dobrými protirakovinovými látkami a také mají antivirové vlastnosti. Příklady nukleosidů zahrnují cytidin, uridin, adenosin, guanosin, thymidin a inosin.

Jaké jsou podobnosti mezi nukleotidy a nukleosidy?

  • Nukleotid i nukleosid mají pentózový cukr a dusíkatou bázi.
  • Když se fosfátová skupina spojí s nukleosidem, nakonec se stane nukleotidem.

Jaký je rozdíl mezi nukleotidy a nukleosidy?

Klíčový rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem je v tom, že nukleotid má fosfátovou skupinu, zatímco nukleosid to postrádá. Ostatní části, jako jsou molekuly cukru a dusíkaté báze, jsou společné pro nukleotid i nukleosid. Normálně jsou v živých buňkách nukleotidy funkčními jednotkami, nikoli nukleosidy. Důvodem je to, že nukleotidy jsou stavební bloky nukleových kyselin a určité nukleotidy slouží jako energetická měna buňky. Nukleosidy jsou však také důležité v medicíně, protože mají protirakovinné a antivirové vlastnosti. Existuje tedy rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem i v jejich fukcích.

Shrnutí - Nucleotid vs Nucleoside

Nukleotid a nukleosid jsou důležité molekuly. Klíčový rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem je přítomnost a nepřítomnost fosfátové skupiny. Nukleotid má tři složky, jmenovitě pentózový cukr, dusíkatou bázi a fosfátovou skupinu, zatímco nukleosid má dvě složky, jmenovitě pentózový cukr a dusíkatou bázi. Chybí fosfátová skupina. Nukleosidy jsou navíc dobrými protirakovinovými a antivirovými látkami, zatímco nukleotidy jsou stavebními bloky DNA a RNA a některé jsou energetické molekuly. Nefunkční nukleotidy však mohou způsobit i smrtelné rakoviny.

Odkaz:

1. „Nukleosid.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 18. srpna 2018. K dispozici zde  

Obrázek se svolením:

1. „Nucleotid nukleoside general vi“ Autor Yikrazuul, Překladatel: Phan Thành Đăng - Vlastní práce, (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia 
2. „Aristeromycin“ od DMacks (diskuse) - vlastní práce, (public domain) prostřednictvím Commons Wikimedia